第2章 第1讲 重力 弹力(Word教参)-【新高考方案】2027年高考物理一轮总复习（江苏专版）

该高中物理讲义聚焦相互作用核心考点，以重力、弹力为基础构建知识体系，按“课前基础梳理-课堂逐点突破-真题回练巩固”流程设计，通过微点判断夯实概念，题点全练强化应用，帮助学生系统掌握重力大小方向、弹力有无判断及胡克定律等高考必备知识。 讲义创新采用“问题驱动+方法提炼”教学模式，如弹力有无判断结合假设法与状态法，培养科学思维；设置微点判断纠偏认知误区，题点全练分层突破难点。通过经典真题回扣高考命题规律，助力学生高效构建物理观念，为教师把控复习进度、提升学生应考能力提供清晰路径。

第二章 相互作用 大单元分层教学设计 基础　 落实课 第1讲　重力　弹力 第2讲　摩擦力 第3讲　力的合成和分解 综合　 融通课 第4讲　微专题——共点力的静态平衡 第5讲　微专题——共点力的动态平衡 实验　 探究课 第6讲　探究弹簧弹力与形变量的关系 第7讲　探究两个互成角度的力的合成规律 第1讲　重力　弹力(基础落实课) 课前基础先行 一、重力 产生 由于地球的吸引而使物体受到的力 大小 与物体的质量成正比,即G=mg。可用弹簧测力计测量重力的大小 方向 总是竖直向下的 重心 定义 物体重力的等效作用点 位置 由物体的质量分布和形状共同决定 二、形变、弹力、胡克定律 1.形变 定义 物体在力的作用下形状或体积的变化 弹性形变 有些物体在形变后撤去作用力时能够恢复原状的形变 弹性限度 当形变超过一定限度时,撤去作用力后物体不能完全恢复原来的形状,这个限度叫作弹性限度 2.弹力 定义 发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体产生的力的作用 产生条件 物体相互接触且发生弹性形变 方向 ①总是与物体形变的方向相反;②弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力的方向相反 3.胡克定律 内容 在弹性限度内,弹簧发生弹性形变时,弹力F的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比 表达式 F=kx　　①k是弹簧的劲度系数,单位为N/m;k的大小由弹簧自身性质决定;②x是形变量,不是弹簧形变以后的长度 微点判断 1.重力就是地球对物体的吸引力。 (×) 2.形状规则的物体的重心一定在物体的几何中心。 (×) 3.重力加速度g的大小与在地球表面的位置有关。 (√) 4.重力的方向总是指向地心。 (×) 5.轻绳产生的弹力方向一定沿着绳并指向绳收缩的方向。 (√) 6.轻杆产生的弹力方向一定沿着杆的方向。 (×) 经典回练 (人教必修1 P61 T4·改编)如图所示,为晾干一批质量均匀的染色钢管,将其通过一轻质细绳搁置于水平天花板和水平地面之间,关于此模型下列说法正确的是 (　 ) A.钢管可能只受三个力 B.钢管M点受到的弹力与细绳形变的方向相反 C.细绳对钢管的拉力方向可能不沿绳 D.地面对钢管的作用力沿竖直方向 解析:选B　钢管受到4个力作用:竖直向下的重力、沿绳斜向上的拉力、垂直地面向上的支持力和水平向左的静摩擦力,故A错误;钢管M点受到的弹力是细绳的拉力,其方向与细绳形变的方向相反,故B正确;细绳对钢管的拉力方向一定沿绳,C错误;地面对钢管有竖直向上的支持力和水平向左的摩擦力,则地面对钢管的作用力不是沿竖直方向,D错误。 课堂　逐点清(一)　重力与重心 |题|点|全|练| 1.(2026·江阴一中月考)一个足球静止在草地上,所受重力的图示如图,下列说法正确的是 (　 ) A.足球重力的作用点在重心上,表示其他部分不受重力 B.足球重力的方向垂直草地向下 C.根据力的图示可读得足球的重力大小为5 N D.力的图示中标度是唯一的,必须是2.5 N 解析:选C　足球重力的作用点在重心上,但是其他部分也受重力,选项A错误;足球重力的方向竖直向下,选项B错误;根据力的图示可读得足球的重力大小为5 N,选项C正确;力的图示中标度不是唯一的,不一定是2.5 N,选项D错误。 2.如图所示,公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶,桶可绕水平轴转动,水管口持续有水流出,过一段时间桶会翻转一次,决定桶能否翻转的主要因素是 (　 ) A.水桶自身重力的大小 B.水管每秒出水量的大小 C.水流对桶撞击力的大小 D.水桶与水整体的重心高低 解析:选D　由题意可知水桶中的水到一定量之后,导致水桶与水整体的重心往上移动,竖直向下的重力作用线偏离中心转轴,导致水桶不能稳定平衡,发生翻转,D正确。 3.以下关于重心及重力的说法中正确的是 (　 ) A.一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数,因此,物体在水中的重力小于在空气中的重力 B.据G=mg可知,两个物体相比较,质量较大的物体的重力一定较大 C.当物体放于水平面上时,重力方向垂直于水平面向下,当物体置于斜面上时,其重力方向垂直于斜面向下 D.物体的形状改变后,其重心位置往往改变 解析:选D　由于物体浸没于水中时,受到向上的浮力,弹簧测力计的拉力减小了,但物体的重力并没有发生改变,故A错误;当两物体所处的地理位置不同时,由于g的大小不同,质量大的物体的重力不一定大,故B错误;重力的方向是竖直向下的,而不是垂直向下,故C错误;物体的重心位置由形状和质量分布情况两个方面共同决定,故D正确。 4.小明在参观科技馆时观察到有一个十分有趣的“锥体上滚”实验。如图所示,将一个双圆锥体轻轻放在倾斜轨道的低端,就会看到它似乎在向“上”滚去,关于锥体的运动说法正确的是 (　 ) A.双圆锥体的重心在锥体的外部,不在锥体上 B.在双圆锥体上滚的过程中,锥体的重心在向上运动 C.双圆锥体上滚实验中,虽然看到的现象好像是锥体在上滚,但是从侧面观察的话锥体重心其实是下移的 D.当双圆锥体在轨道的最低处时,它的重心在最低处;当双圆锥体在轨道最高处时,它的重心在最高处 解析:选C　锥体上滚的原理是重心运动,虽然看到的现象好像是锥体在上滚,但是从侧面观察的话锥体重心其实是下移的,B错误,C正确。锥体的重心在锥体的内部几何中心上,不在锥体外面,A错误。双圆锥体放在轨道的低处时,放手后它会向轨道高处滚动,这是因为当双圆锥体在轨道的最低处时,它的重心在最高处;当双圆锥体在轨道最高处时,它的重心却在最低处,D错误。 |精|要|点|拨| 1.重心是重力的等效作用点,其位置与物体的形状和质量分布有关,但不一定在物体上。 2.对于形状不规则或质量不均匀分布的薄板,重心可用悬挂法确定。 3.重力的方向总是竖直向下,不一定指向地心,也不一定垂直向下。 4.重力的大小G=mg,而g的大小与所处的地球位置有关。 课堂　逐点清(二)　弹力的有无及方向判断 细作1　弹力的有无判断 1.[假设法]下列对图中弹力的判断说法正确的是 (　 ) A.图甲中,小球随车厢一起向右做匀速直线运动,车厢左壁对小球有弹力 B.图乙中,小球被轻绳斜拉着静止在光滑的斜面上,斜面对小球有弹力 C.图丙中,小球被a、b两轻绳悬挂着处于静止状态,其中a绳竖直,b绳对小球有弹力 D.图丁中,两相同球各自被长度一样的平行竖直轻绳拉住而静止,则两球间有弹力 解析:选B　题图甲中,小球随车厢做匀速直线运动,运动状态不发生改变,水平方向上不受力,A错误;假设题图乙中斜面对小球没有弹力,小球将在轻绳拉力和重力作用下处于竖直状态,故斜面对小球有弹力,B正确;假设题图丙中b绳对小球有弹力,则小球受到重力及两个拉力作用,水平方向上受力不平衡,小球无法处于静止状态,故b绳对小球无弹力,C错误;假设题图丁中两球间有弹力,则细线不可能处于竖直状态,故两球间无弹力,D错误。 2.[状态法]如图所示,小车内沿竖直方向的一根轻质弹簧和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球。当小车与小球相对静止,一起在水平面上运动时,下列说法正确的是 (　 ) A.细绳对小球一定有拉力的作用 B.轻弹簧对小球一定有弹力的作用 C.细绳对小球不一定有拉力的作用,但是轻弹簧对小球一定有弹力 D.细绳对小球不一定有拉力的作用,轻弹簧对小球也不一定有弹力的作用 解析:选D　当小车匀速运动时,弹簧弹力大小等于小球重力大小,细绳的拉力FT=0;当小车和小球向右做匀加速直线运动时绳的拉力不能为零,弹簧弹力有可能为零,故D正确。 一点一过　判断弹力有无的三种方法 条件法 根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断,多用来判断形变较明显的情况 假设法 对形变不明显的情况,可假设两个物体间不存在弹力,看物体能否保持原有的状态,若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变,则此处一定存在弹力。如第1题中弹力有无的判断 状态法 根据物体的运动状态,利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断是否存在弹力。如第2题中细绳拉力和弹簧弹力的有无与小球所处的运动状态有关 细作2　弹力的方向判断 3.在下图中画出各弹力的方向。 类型 面与面 点与面 点与曲面 曲面与平面 示例 注:学生用书中已将3、4题示例中的弹力方向删除。 4.在下图中画出各弹力的方向。 类型 绳的弹力 一定沿绳 杆的弹力 不一定沿杆 弹簧分 拉伸、压缩 示例 一点一过　常见的5种不同接触形式中的弹力方向 平面与平面接触 弹力的方向垂直于公共接触面,指向受力物体 点与曲面接触 物体所受弹力垂直于接触点的切面,指向受力物体 平面与曲面接触 物体所受弹力垂直于平面指向受力物体 细绳上的弹力方向 沿绳指向绳收缩的方向 轻杆上的弹力方向 不一定沿杆,其方向与物体的状态有关 课堂　逐点清(三)　弹力的大小计算 细作1　弹簧弹力的计算 1.[利用胡克定律](2025·海安高三测评)在“探究弹簧弹力F与弹簧长度l的关系”实验中,某同学用a、b两弹簧测得如图所示的关系,则a、b两弹簧的劲度系数之比为 (　 ) A.5∶1 B.5∶2 C.5∶3 D.5∶4 解析:选A　在F⁃l图像中,图线的斜率为弹簧的劲度系数,可以把题图中的单位长度看成1,==,故选A。 2.[利用平衡条件]如图所示的装置中,各小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力大小分别为F1、F2、F3,其大小关系是 (　 ) A.F1=F2=F3 B.F1=F2<F3 C.F1=F3>F2 D.F3>F1>F2 解析:选A　不计一切摩擦,平衡时三个弹簧的弹力大小均等于一个小球的重力,故选项A正确。 一点一过 1.弹簧的弹力可由胡克定律F=kx计算,也可由物体的平衡条件计算。 2.弹簧串接在一起时,各弹簧的弹力大小相等,弹簧的形变量一般不同。 细作2　轻绳和轻杆弹力的计算 3.[轻绳弹力的计算]如图所示,水平直杆OP右端固定于竖直墙上的O点,长为L=2 m的轻绳一端固定于直杆的P点,另一端固定于墙上O点正下方的Q点,OP长为d=1.2 m,重为8 N的钩码用质量不计的光滑挂钩挂在轻绳上且处于静止状态,则轻绳的弹力大小为 (　 ) A.10 N B.8 N C.6 N D.5 N 解析:选D　设挂钩所在处为N点,延长PN交墙于M点,如图所示,同一条绳子上的拉力相等,根据对称性可知两边的绳子与竖直方向的夹角相等,设为α,则根据几何关系可知∠NQM=∠NMQ=α,故NQ=MN,即PM等于绳长;根据几何关系可得:sin α==0.6,则cos α=0.8,根据平衡条件可得:2FTcos α=G,解得:FT=5 N,故D正确。 4.[轻杆弹力的计算]如图所示,与竖直墙壁成53°角的轻杆一端斜插入墙中并固定,另一端固定一个质量为m的小球,水平轻质弹簧处于压缩状态,弹力大小为mg(g表示重力加速度),则轻杆对小球的弹力大小为 (　 ) A.mg B.mg C.mg D.mg 解析:选D　小球处于静止状态,其合力为零,对小球进行受力分析,如图所示,由图中几何关系可得F==mg,D正确。 一点一过 1.物体处于平衡状态时,固定物体的轻绳或轻杆的弹力可由物体的平衡条件借助于力的合成与分解知识求解。 2.轻绳中的弹力方向一定沿绳指向绳收缩的方向,而轻杆中的弹力方向不一定沿杆。如第4题中轻杆的弹力方向就不沿杆的方向。 细作3　非平衡体所受弹力的计算 5.如图所示为位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m的小球。现使小车以加速度a向右做匀加速运动,重力加速度为g,下列说法正确的是 (　 ) A.杆对小球的弹力竖直向上 B.杆对小球的弹力沿杆向上 C.杆对小球的弹力大小一定为 D.杆对小球的弹力大小为F= 解析:选D　设杆对小球的弹力F在竖直方向的分力为Fy,水平方向的分力为Fx,由牛顿第二定律可知,Fy=mg,Fx=ma,F=,当=tan θ时,即a=gtan θ时,杆对球的弹力才沿杆向上,此时F=,综上所述,A、B、C错误,D正确。 一点一过 1.非平衡体所受弹力的大小和方向与物体加速度的大小和方向有关。 2.应用牛顿第二定律时,沿加速度的方向和垂直于加速度的方向列方程。 17 / 71 $